Étude de cas

Prédictions météorologiques ultra-précises pour maximiser le potentiel solaire

Un modèle de prévision génère des prédictions de radiance solaire aux 15 minutes avec une résolution de 4 km², permettant d'optimiser la production d'énergie photovoltaïque sur un horizon de 6 heures.

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Dans un contexte où la transition énergétique exige une gestion précise des ressources renouvelables, la capacité de prédire avec exactitude la disponibilité de l'énergie solaire devient cruciale. Cette étude de cas présente un projet novateur développé par Mila en partenariat avec Hydro-Québec, qui transforme la façon dont nous anticipons et exploitons le potentiel énergétique du soleil pour le nord-est de l'Amérique du Nord.

Les avantages de l'IA

  • Précision temporelle exceptionnelle : Génération de prédictions détaillées aux 15 minutes, surpassant largement les modèles météorologiques standards qui offrent des intervalles beaucoup plus longs.

  • Résolution spatiale fine : Analyse du potentiel énergétique pour chaque pixel de 4 km², permettant une cartographie précise des ressources solaires disponibles.

  • Horizon de prévision optimal : Couverture prévisionnelle de 0 à 6 heures, idéale pour la planification opérationnelle et la gestion en temps réel des réseaux électriques.

  • Analyse d'imagerie avancée : Exploitation des données satellitaires grâce à la vision par ordinateur et aux réseaux de neurones convolutifs pour une interprétation sophistiquée des conditions atmosphériques.

Avant l'IA

  • Modèles météorologiques traditionnels : Utilisation de systèmes de prévision conventionnels offrant une granularité temporelle insuffisante pour les besoins opérationnels spécifiques d'Hydro-Québec.

  • Prédictions à long terme uniquement : Absence de capacité de prévision à court terme avec la précision requise pour optimiser la production d'énergie solaire.

  • Résolution spatiale limitée : Impossibilité d'obtenir des données localisées avec la finesse nécessaire pour évaluer le potentiel énergétique de zones spécifiques.

  • Planification approximative : Prise de décisions basée sur des estimations générales plutôt que sur des données précises et actualisées fréquemment.

L'impact positif de l'IA

  • Optimisation de la production énergétique : Possibilité de maximiser l'efficacité des installations photovoltaïques grâce à une planification précise basée sur les prévisions détaillées.

  • Support décisionnel amélioré : Outils de prédiction permettant une utilisation commerciale future et facilitant les décisions stratégiques d'investissement.

  • Développement de nouvelles compétences : Acquisition d'expertise en télédétection et en prétraitement de données, renforçant les capacités techniques des équipes.

  • Applications commerciales étendues : Utilisation potentielle pour les transactions énergétiques, la définition d'emplacements optimaux pour l'installation de panneaux solaires et les prédictions d'énergie à court terme.

Quel type de projet d'IA est-ce ?

Applications pour différents types d'entreprises

Petites entreprises

  • Coopératives agricoles : Utilisation des prédictions solaires pour optimiser les systèmes d'irrigation automatisés et planifier les activités agricoles selon la disponibilité énergétique.

  • Installateurs de panneaux solaires : Exploitation des données de radiance pour conseiller les clients sur les emplacements optimaux et estimer précisément le retour sur investissement.

Moyennes entreprises

  • Entreprises manufacturières : Intégration des prévisions solaires dans la planification de la production pour maximiser l'utilisation de l'énergie renouvelable et réduire les coûts énergétiques.

  • Gestionnaires de bâtiments commerciaux : Optimisation des systèmes de chauffage, ventilation et climatisation en fonction des prédictions d'apport solaire pour améliorer l'efficacité énergétique.

Grandes entreprises

  • Services publics d'électricité : Intégration des prédictions dans les systèmes de gestion du réseau électrique pour équilibrer l'offre et la demande en temps réel.

  • Développeurs de parcs solaires : Utilisation des modèles prédictifs pour évaluer la viabilité de nouveaux sites et optimiser la conception des installations à grande échelle.

Synthèse

Le partenariat entre Mila et Hydro-Québec illustre parfaitement comment l'application ciblée de technologies d'apprentissage automatique peut transformer la gestion des ressources énergétiques renouvelables. En développant un modèle capable de prédire avec précision la radiance solaire aux 15 minutes sur un horizon de 6 heures, ce projet établit de nouveaux standards pour l'optimisation des réseaux d'énergie solaire. Les retombées de cette collaboration dépassent le cadre technique, favorisant le partage de connaissances entre chercheurs et ouvrant la voie à des applications commerciales prometteuses dans le secteur énergétique québécois et nord-américain.

Publié le 25 mai | Mis à jour le 10 juin